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生物信息学分析揭示胃癌与肝癌共同差异基因表达研究: 2024年; 目的探究胃癌及肝癌中差异表达的基因,并分析其生物学功能及其在临床应用中的潜在价值。方法在基因表达综合数据库中选取胃癌相关数据集GSE79943及肝癌相关数据集GSE84402进行分析。通过对两个数据集的基因表达数据进行差异分析确定共同差异表达的基因,进一步利用GO富集和KEGG途径富集分析揭示差异基因的主要生物学功能和通路参与情况。结果筛选出117个在胃癌和肝癌中共同差异表达的基因。采用GO富集分析软件进行117个基因的分析发现,这些基因在多种金属离子和无机物的发生及转运,如铜、锌、钙离子等,以及细胞对无机物的代谢过程中起着至关重要的作用。采用KEGG富集分析软件对117个差异基因的基因功能进行分析发现,这些基因中更多发挥着无机物吸收和代谢过程的功能。通过对GO和KEGG富集分析的结果进行分析,获得了8个与无机物代谢联系紧密的主要基因,分别为MT1G、MT2A、MT1E、MT1X、MT1F、MT1H、MT1M和MT1HL1,且在两种疾病中均有着显著的低表达。结论通过对胃癌和肝癌基因表达数据的差异分析,揭示了在这两种癌症中共同差异表达的基因群,并发现其在无机物代谢过程中的重要作用。这些差异基因可能参与调控肿瘤细胞对金属离子的吸收和代谢,从而影响肿瘤的发展,可以作为潜在的治疗靶点及胃癌和肝癌的预后评估指标。; 杨晢铭李佳荫刘丹宋海旭张效林闫承慧; 关键词：胃癌肝癌差异基因表达

痛风基因表达谱的差异基因表达及免疫细胞浸润分析被引量：1: 2024年; 目的:研究痛风患者的差异基因表达及免疫细胞浸润情况,寻找痛风发病的关键基因及免疫细胞,探究免疫细胞与痛风的关系。方法:从GEO数据库下载痛风的芯片GSE160170,借助R语言筛选差异基因,随后采用STRING数据库对差异基因进行分析,并借助Cytoscape软件筛选关键基因,再对其进行富集分析,同时对免疫细胞浸润情况进行分析。结果:研究发现IL-6、IL-1β、TNF、CCL3、CXCL8和CXCL1为痛风发病的关键基因,主要通过IL-17、Toll样受体、NOD样受体、NF-κB等信号通路发挥细胞对脂多糖、细菌来源分子及生物刺激的反应等过程导致疾病发生;免疫浸润结果表明记忆性B细胞、活化的NK细胞、活化的树突状细胞、活化的肥大细胞和嗜酸性粒细胞在痛风患者中表达显著;免疫细胞间的相关性分析结果表明滤泡辅助性T细胞与活化的肥大细胞表达呈正相关,未活化的NK细胞与单核细胞表达呈负相关。结论:关键基因和差异表达的免疫细胞与痛风发病机制密切相关,为痛风的免疫机制研究提供了新思路。; 陈锋李华南章晓云黄慧莲陈跃平任国武; 关键词：痛风免疫细胞细胞浸润

二维和三维培养脐带间充质干细胞的差异基因表达研究: 2024年; 目的比较二维培养和三维培养的脐带间充质干细胞(UC-MSCs)的细胞形态和基因表达。方法分别采用以聚氟乙烯为支架的三维培养及传统二维培养方法进行稳定增殖期UC-MSCs细胞的培养,使用倒置显微镜、扫描电镜等观察比较二维培养与三维培养在细胞形态、细胞连接等方面的不同;然后应用基因表达谱芯片技术检测二维培养细胞与三维培养细胞的差异表达基因,用KEGG数据库及GO数据库进行生物信息学分析。结果成功分离并培养人UC-MSCs,流式检测高表达CD105、CD73和CD90等。三维培养的UC-MSCs附着在支架的表面生长并向外扩散,支架各层均可见细胞生长,细胞与细胞间连接紧密。基因表达谱芯片分析显示,三维培养的UC-MSCs与二维培养的UC-MSCs相比,升高的基因主要与生物学过程、分子功能及细胞组分相关,且参与了多个细胞信号通路的调控。结论与二维培养相比,三维细胞培养环境更适合脐带间充质干细胞的生长。; 徐哲戴晓宇赵莎莎李树建李栋; 关键词：脐带间充质干细胞三维细胞培养基因表达谱芯片

PI3K/AKT信号通路在党参干预溃疡性结肠炎中的差异基因表达被引量：2: 2024年; 目的:基于转录组学分析党参对UC大鼠结肠组织基因差异表达的影响,确证PI3K/AKT信号通路在党参干预UC中通路富集基因的差异化表达。方法:SD大鼠随机分为正常对照组和造模组,采用2,4,6-三硝基苯磺酸(TNBS)-乙醇复合方法制备UC模型;造模成功大鼠随机分为模型对照组、柳氮磺吡啶0.3 g/kg组、党参4.5、9、18 g/kg组,药物连续干预7 d后收集大鼠血清、结肠组织,计算疾病活动指数(DAI),HE染色观察大鼠结肠黏膜损伤评分并计算结肠指数;ELISA法检测血清白介素-1β(IL-1β)、IL-6、IL-8、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、降钙素(PCT)、C-反应蛋白(CRP)含量;转录测序分析正常对照组、模型对照组、党参18 g/kg组大鼠结肠组织差异表达基因,进行基因本体(GO)分析及基因组百科全书(KEGG)富集分析可能的信号通路;Werstern blot法检测结肠组织AKT、PI3K蛋白表达;qRT-PCR法检测结肠组织蛋白激酶B(Akt)、磷脂酰肌醇-3激酶(Pi3k)、IV型胶原a6蛋白(Col4a6)、层粘连蛋白α2(Lama2)、神经生长因子(Ngfr)、层粘连蛋白γ3亚基(Lamc3)、层粘蛋白β(Lamb2)、氨基酸整合素亚基α7(Itga7)、溶血磷脂酸受体3(Lpar3)、酪氨酸激酶受体Eph亚族(Efna1)、催乳素受体(Prlr)、3’-磷酸肌醇依赖性蛋白激酶1(Pdpk1)和细胞周期蛋白D1(Ccnd2)mRNA表达。结果:与正常对照组比较,模型对照组大鼠体质量显著降低,结肠长度显著缩短,疾病活动指数、结肠指数、结肠组织病理评分显著升高(P<0.01);与模型对照组比较,各药物组大鼠体质量显著升高(P<0.01),结肠长度明显增加,疾病活动指数、结肠指数、结肠组织病理评分明显降低(P<0.05或P<0.01)。模型对照组与正常对照组的4727个差异基因及受试药物组与模型对照组的1058个差异表达基因均显著富集于PI3K/AKT信号通路,其中Col4a6、Lama2、Ngfr、Lamc3、Lamb2、Itga7、Lpar3、Efna1、Prlr、Pdpk1、Ccnd2是富集于PI3K/AKT信号通路的显; 李芳陈正君葛俊李王春霞杨扶德; 关键词：党参溃疡性结肠炎差异基因 PI3K/AKT

不同归经芳香药对流行性感冒小鼠气道黏膜影响及差异基因表达谱分析: 2024年; 目的:研究不同归经的芳香药对流行性感冒(以下简称流感)小鼠的气道黏膜和基因表达谱的差异。方法:40只BALB/c小鼠随机分为空白组、模型组、藿香组及苍术组,每组10只。除空白组外,滴鼻接种FM1病毒制造流感模型,治疗组小鼠分别雾化吸入藿香或苍术,干预5d后处死,留取标本检测。采用HE染色观察肺及气管组织病理形态,ELISA法检测小鼠肺泡灌洗液中分泌型免疫球蛋白A(sIgA)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、干扰素-γ(IFN-γ)和白介素-1β(IL-1β)表达,流式细胞术检测T淋巴细胞亚群,转录组测序分析小鼠肺组织差异基因,生物信息学技术进行可视化展示。结果:藿香组和苍术组均可减轻流感小鼠肺组织炎症病理损伤,与模型组比较,两给药组均可显著升高sIgA表达(P<0.05),显著降低TNF-α、IFN-γ和IL-1β表达(苍术组IL-1β除外)(P<0.01,P<0.05),显著升高CD4^(+)T淋巴细胞及CD4^(+)/CD8^(+)比值和降低CD8^(+)T淋巴细胞水平(P<0.01,P<0.05)。与苍术组比较,藿香组TNF-α、IFN-γ显著降低(P<0.01),气管黏膜CD4^(+)T、CD8^(+)T淋巴细胞均显著升高(P<0.01)。转录组测序得到模型组、藿香组、苍术组的差异基因分别有1103、311、315个。藿香组、苍术组与模型组共同作用的通路不同。对于白介素10通路,藿香组表现出激活作用,模型组表现出抑制作用,MHC、CREB、BMP2为其共同作用于该条通路的分子,且调节趋势相反。对巨噬细胞选择性激活信号通路,苍术组表现出一定的抑制作用,模型组表现出激活作用,IGG、CREB为其作用于该通路的共同分子,且调节趋势相反。结论:归肺经芳香药藿香较其他归经芳香药苍术对流感呼吸道黏膜免疫调节及炎症控制有一定优势,可为中药归经理论提供参考。; 王雪飞张燕韦丽妮王瑞琪鲁瑶施长琪李立; 关键词：归经黏膜免疫基因表达谱

基于表观基因组学数据分析阿尔茨海默病中差异基因表达的研究: 2024年; 目的利用表观基因组学数据探究阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease, AD)中差异基因的表达。方法从GEO(gene expression omnibus, GEO)数据库中下载mRNA表达微阵列数据集GSE1297和GSE4757,以及DNA甲基化450 K芯片数据集GSE125895,利用Bioconductor包进行数据预处理,使用R中的limma包筛选出差异表达基因(differentially expressed genes, DEGs)和差异甲基化基因(differentially methylated genes, DMGs)。利用jvenn在线软件从DEGs和DMGs中识别重叠基因,对DEGs和DMGs进行基因本体论(gene ontology, GO)和京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes, KEGG)富集分析。利用数据库BioGRID和Reactome构建DEGs和DMGs的蛋白质互作网络。利用受试者工作(receiver operating characteristic, ROC)曲线验证DEGs和DMGs的诊断效能。结果通过对数据集GSE4757和GSE1297的DEGs取交集得到178个关键的DEGs,在DNA甲基化芯片数据集GSE125895中识别出59个DMGs;通过对DEGs和DMGs的重叠得到17个低甲基化高表达的基因主要富集在干扰素γ信号通路和白细胞激活的调节通路上;利用统计学分析及绘制ROC曲线,最终筛选出5个低甲基化高表达的基因HLA-DPB1、MYT1L、PARP12、REPIN1、CHL1对AD的诊断效能更高。结论 AD中表观遗传修饰的异常改变影响了基因的表达,其中低甲基化高表达的基因HLA-DPB1、MYT1L、PARP12、REPIN1、CHL1可能与AD的发病相关,干扰素γ信号通路可能参与AD的发病机制。; 于倩赵琳琳任彦学何敏汪煜楠黄山张惊宇; 关键词：阿尔茨海默病 DNA甲基化基因表达发病机制

cAMP抑制核盘菌菌核形成的差异基因表达分析: 2024年; 【目的】探究核盘菌响应环磷酸腺苷(cyclic adenosine monophosphate,cAMP)处理的转录组学特征,挖掘调控核盘菌菌核形成的关键基因,为靶向杀菌剂的研发提供参考。【方法】以接种在PDA培养基上生长至菌核原基形成时期的核盘菌作为CK1,开始形成黑色素时期的核盘菌作为CK2,以接种在PDA+5 mmol/L cAMP培养基上生长相同时间(5,7 d)的核盘菌作为试验组,依次命名为M1和M2,对这4组样品进行转录组测序(RNA-seq)比较,阐释cAMP影响菌核形成的调控途径,挖掘菌核原基及菌核黑色素形成中的差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs)。【结果】外源添加的cAMP主要在M1前期影响胞内的cAMP含量。差异表达基因分析结果显示,M1和CK1之间共有681个差异表达基因;KEGG富集分析显示,这些基因主要参与各类氨基酸代谢、脂肪酸代谢、MAPK信号通路等,且通路中的大部分基因都呈上调表达模式,而MAPK及其下游作用因子钙调磷酸酶B亚基(calcineurin B subunit,CnB)和热休克蛋白70(heat shock 70 ku protein,HSP70)则明显下调。M2和CK2之间共筛选到4490个差异表达基因,主要参与各类氨基酸代谢、抗原加工提呈以及cAMP、MAPK等信号通路和自噬途径,通路中的大部分基因呈上调表达模式,且自噬相关因子ATG2、ATG20、ATG22、ATG23、ATG27和ATG29也大量上调表达,而与蛋白质和脂类合成相关的磷酸酶B(phosphatase B,PTPB)和酰基辅酶A氧化酶(acyl coenzyme A oxidase,ACO)的表达量则明显下调。在M1和M2时期,相关基因的qRT-PCR与RNA-seq差异表达分析结果趋势相同,说明转录组测序数据准确。【结论】核盘菌可通过吸收胞外高浓度的cAMP抑制菌核形成菌丝,其抑制作用主要通过影响相关蛋白质及脂类物质的合成而对菌丝形态及信号传递造成障碍。; 吕蕊花冯昭吕瑞华李依民高静彭亮张岗; 关键词：核盘菌菌核形成环磷酸腺苷差异表达基因

苏丹草和高丹草转录组测序及其差异基因表达分析被引量：1: 2024年; 为了初步探明苏丹草[Sorghum sudanense(Piper) Stapf.]和高丹草[Sorghum bicolor(Linn.) Moench.×Sorghum sudanense(Piper) Stapf.]相关差异基因的表达,本研究对两者进行转录组测序,并对分蘖调控以及粗蛋白和木质素合成关联基因的差异表达进行分析。结果表明:与苏丹草相比,高丹草的单株分蘖数显著降低,粗蛋白、木质素和独角金内酯含量以及果糖激酶、苯丙氨酸解氨酶、多酚氧化酶、反肉桂酸4-单加氧酶活性显著提高,己糖激酶-3(HXK3)、果糖激酶2(FRK2)、天冬氨酸转氨酶(ASPAT)、S-腺苷甲硫氨酸合成酶1(SAMS1)、多酚氧化酶II(PPOII)、双功能天冬氨酸激酶/高丝氨酸脱氢酶2(AKI/DHI2)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、反-肉桂酸4-单加氧酶(C4H)基因表达上调,独角金内酯酯酶D14(SLsE D14)基因表达下调。本研究为苏丹草和高丹草相关功能基因的克隆、分子标记开发等工作奠定了基础。; 洪森荣刘佳凝袁昕曾芷仪木也赛尔·吐鲁洪杨开泰谢欣; 关键词：苏丹草高丹草木质素合成

大豆杂交种子多时期差异基因表达模式与杂种优势关系的研究: 任晓博

阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征的差异基因表达分析及中药预测: 2024年; 目的基于GEO数据库获得阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(OSAHS)的相关差异表达基因,探讨其分子机制,并进行中药预测,以期为OSAHS的中西医结合诊疗提供理论依据及新的思路。方法在GEO数据库中以“Obstructivesleepapnea-hypopneasyndrome”为关键词检索,获得芯片数据集GSE135917,采用GEO2R在线分析筛选差异表达基因,通过Excel进行数据整理与分析,获得显著差异基因,对其进行GO和KEGG富集分析、蛋白互作(PPI)网络构建及可视化分析,得到关联的信号通路及核心基因,最后通过Coreminemedical数据库进行核心基因映射,得到与疾病相关中药。结果OSAHS相关显著差异表达基因共105个;GO富集分析显示差异基因的生物进程主要集中在对脂多糖、糖皮质激素、细菌来源分子、皮质类固醇等反应中,细胞组分主要富集在低密度脂蛋白颗粒、内吞囊泡管腔、高密度脂蛋白颗粒、溶酶体腔等中;分子功能主要以RNA聚合酶II特异性DNA结合转录因子结合、生长因子活性、DNA转录因子结合、核受体结合为主;KEGG富集分析共得到10条信号通路,包括IL-17信号通路、TNF信号通路、卡波西肉瘤相关疱疹病毒感染通路、致病性大肠杆菌感染通路等;蛋白互作网络构建及可视化分析共得到12个核心基因(IL-6、FOS、FOSB、NR4A1、ATF3、DUSP1、EGR1、JUN、ZFP36、PTGS2、CXCL2、SOCS3),核心基因映射共获得89味具有潜在治疗效果的中药,功效以补虚药、清热药、活血化瘀药、化痰止咳平喘药、祛风湿药为主。结论IL-6、FOS等核心基因的表达及IL-17、TNF等信号通路可能在OSAHS病程中起到关键作用,部分清热活血化瘀、补虚化痰止咳的中药可靶向治疗OSAHS,具有潜在治疗效果及良好的应用前景,生物信息学分析可得到OSAHS治疗的多个靶点,对其精准治疗及中西医结合治疗具有重要意义。; 屠思懿姜望予龙梦陈芳; 关键词：阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征生物信息学

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